Өздігінен теңестіру коэффиценті ρ мәнін біле отырып, басқарылатын орган орнының өзгерісінен басқарылатын шама қаншалықты өзгеретіндігін көрсететін күшейткіш коэффицентін =1/ ρ.

Өздігінен теңестіру коэф. неғұрлым көп болса, басқару органының әсері жылдамдыққа және шаманың өзгері мәніне салыстырмалы түрде аз болады.

Уақыт тұрақтысын анықтау үшін басқарылатын шаманың жаңа тұрақталған мәні арқылы uq көлденең сызық жүргізеді, одан соң ж нүктесігде uq түзуімен қиылысатындай жанама жүргізеді және г нүктесі арқылы м нүкт. дейін сызығын жүргізеді. Мж кесіндісі масштабта және Т нысанның уақыт тұрақтысына сәйкес, басқарылатын шаманың уақыт бойынша өзгеру сипаттамасын және өздігінен теңестіру үрдісінің жалпы ұзақтығын талқылауға мүмкіндік береді. Осылай бірсыйымдылықты нысан үшін өтпелі кешігу аяқталғандағы уақыт моментімен немесе ауытқу пайда болған моменттен басқ. шама 0 нүктесіне жетеді және 0,632 орныққан мәнін уқұрайды. 2Т уақыттан кейін у=0,865у, 3Т кейін у=0,956у, 4Т кейін у=0,99у, яғни 4,6Т кейін өздігінен теңестіру үрдісі аяқталады.

Екпіндеу жылдамдығы ε немесе басқару шамасы өзгеруінің максималды жылдамдығы өздігінен теңестіру үрдісінде бірсыйымдылықты нысан үшін l нүктесі арқылы жанамамен л нүктесіне қиылысқанша тік сызық және аб параллель сызығын жүргізеді.

Алынған мәліметтер яғни τ,ρ, Т және ε басқару үрдісінің қажетті сапалы көрсеткіштерімен орнықтылықты қамтамасыз ететін элементтердің жөнделген параметрлерін анықтауға және реттегіш таңдауға мүмкіндік беретін нысандардың динамикалық қасиетін талдауға қол жеткізеді.

t және ε параметрлері көп жағдайда өздігінен теңестіру қасиеті жоқ нысандардың динамикалық қасиеттерін бағалауда қолданылады. , және t - өздігінен теңестіру жоқ нысандарды бағалау үшін жарамды және керісінше t және ε параметрлері өздігінен теңестіру қасиеті бар нысандарды сипаттай алады. Өздігінен теңестіру жоқ нысандар күшейткіш коэффициенті , ал екпіндеу уақыты .
5.8. Автоматты реттеуіштер

Автоматты басқару жүйесі, өгер реттеуіш таңдалған болса және оның параметрлері қажет жұмыс режимінде жөнделген болса функциялаудың берілген алгоритмімен қамтамасыз етеді. Реттеуіштің негізгі функциясы болып басқару шамасының берілген мәннен ауытқуын анықтауда. осы ауытқуды кү- шейтіп орындауыш механизмнің орын ауыстыруына түрлендіру немесе басқару нысанның басқару органының басқару шамасына түрлендіру табылады.

---

Өндірісте келесі түрлерге бөлінетін реттеуіштер шығарылады: басқарылатын шаманың, қолданылатын энергияның, құрылымдық орындалуы, басқару принципі, басқару алгоритміне, нысанға басқару әсері және басқару заңы бойынша. Басқарылатын шама бойынша реттеуіштерді жылдамдық, температура, кернөу жарықтылық, қуат, қысым, деңгей және т.б. реттеуіштер деп ажыратылады.

Қолданылатын энергия бойынша реттеуіштерді түзу және түзу емес әрекетті деп ажыратады.

Құрылымдық орындалуы бойынша реттеуіштер аспапты, аппараты, агрегаттық болып бөлінеді. Аспапты реттеуіштер басқару сигналын және бақыланатын шаманың мәнін тіркейтін өлшеуіш аспапқа бір уақытта сигнал беретін өлшеуіш қурылғысынан тұрады. Оларға электронды потенциометрлер немесе автоматты көпірлер, өлшеуіш логометрлер жатады. Аппаратты реттеуіштерде тек басқару сигналы өндіріледі. Реттеуіштің негізгі түйіндері - басқару заңын қалыптастыратын электронды құрылғылар, өлшеуіш блок, (біріншілік немесе алғашқы) аспап- тардан немесе тағайындаушыдан сигнал қабылдайды, оларды күшейтеді және тағайындаушыдан сигнал қабылдайды, оларды күшейтеді және электронды басқарылатын құрылғы кірісіне берілетін бірегейлендірілген сигналды қалыптастырады. Электронды құрылғылар теріс кері байланысты қолданғанда электронды күшейткіш және релелі немесе аналогты шығыс құрылғылары қосады. Агрегатты реттеуіштерде түрлендіру күшейткіш блок датчик сигналын және тағайындауыш сигналын салыстырады, шығыс сигналды қалыптастырады. Бұл блоктың сигналы кірісте де, шығыста дә бірегейлендірілген. Мұндай принцип бойынша пневматикалық реттеуіштер жасалынады.

Басқару принципі бойынша реттеуіштер автоматты басқару принципіне сәйкес жіктеледі.

Басқару алгоритмі бойынша реттеуіштер автоматты жүйелер секілді статикалық, астатикалық. бағдарламалық, бақылаушы болып жіктеледі.

Нысанға басқару әсері бойынша басқару әсерлерінің жіктелуіне сәйкес реттеуіштер үздіксіз, релелі және импульсті әрекетті болып ажыратылады. Басқару заңы бойынша үздіксіз реттеуіштерді басқару заңдарына сәйкес ажыратады.

Интегралды реттеуіш интегралды басқару заңын жүзеге асырады және кез келген басқару органының жағдайына, яғни кез келген жүктемеге басқарылатын шаманың берілген мөні сәйкес болатындығымен сипатталады. Егер мұндай реггеуіші бар автоматты жүйеде басқарылатын шаманың бастапқы мәнінен ауытқуы пайда болса, басқарылатын орган ол бастапқы берілген мәнге жеткенше жылжып отырады. Мұндай реттеуіштер басқару органының жылжу жылдамдығы тұрақты және айнымалы бола алады. Ерекшелігі, басқа шаманы берілген деңгейде ұстап тұру кезінде басқару органы өз жүріс шегінде кез келген жағдайды қабылдай алады.

---

Пропорционалды реттеуіш пропорционалды реттеу заңы бойынша жүзеге асырылады, онда басқарылатын шаманың берілген мәнінен ауытқуы басқарылатын орган мәнінің және жылдамдықтың пропорционалды орын ауыстыруына әкеледі. Мұндай статикалық деп аталатын реттеуіштер өз әрекетінде үнемі берілген мәннен ауытқыған басқарылатын шаманың мәнін «қуып жетуге» және оны тоқтатуға ұмтылады, яғни оның бола- шақтағы ауытқуын тоқтатуға ұмтылады. Мұндай реттеуіштер үшін басқарылатын шаманың диапазоны, яғни басқа органның бір шеткі орнынан басқаға орын ауыстыру пропорционалды шегі болып табылады. Бұл шек реттеуіштің сезімталдығына кері шаманы білдіреді. П-реттеуіштерінде пропорционалдың берілген шегін алу үшін қатты кері байланыстың болуы міндетті. П-реттеуішті автоматты жүйелер 5.3, б-суретте көрсетілген статикалық сипаттамаларға ие. Олардың жұмысында реттеудің статикалық қателігі болады.

Пропорционалды-интегралды реттеуіш ПИ басқару заңын жүзеге асырады және реттеуіштің атауы көрсетіп тұрғандай, өзіне екі: интегралды және, пропорционалды реттеуіштердің қасиеттерін сыйғызады, сондықтан ста тикалық қателік болмайды. Егер ПИ реттеуішті автоматты жүйелерде тепе-теңдіктің бұзылуы пайда болса, онда оның статикалық және астатикалық құраушылары жұмысқа қосылады. Басқарылатын шама бастапқы мәнге жеткенде пропорционалды құраушы берілген мәннен статикалық қателікке өзгешеленетін күйді қабылдайтын басқару органына өзінің әсерін тоқтатады. Басқару органының астатикалық құраушының әсері жалғаса береді. Сондықтан ол статикалық қателік жойылатын (нөлге тең болады) орынға тең болады. ПИ-реттеуіштерінде пропорционалды функциясын қатты кері байланыс орындайды, ал астатикалықты - иілгіш кері (изодромды) байланыс, яғни тек өтпелі режимде пайда болатын. ал оның аяқталғанында жойылады.

Пропорционалды-дифференционалды және пропорционалды-интегралды-дифференциалды реттеуіштерді, яғни сәйкес ПД және ПИД басқару заңдарын жүзеге асыратын басқару органының орын ауыстыруы қосымша пропорционалды немесе пропорционалды-интегралды әрекетке оның уақыт бойынша бірінші туындысын көрсететін басқарылатын шаманың өзгеру жылдамдығына әсер етеді. Сондықтан, мұндай реттеуіштер өз атауында «дифференциалды» қосымшасына ие (оларды кейде бірінші туындысы бойынша реттеуіш деп атайды). Бірінші туындыны басқару заңына енгізу басқару шамасының өзгеру жылдамдығының өсуіне сәйкес үлкейетін басқарылатын органның кейбір уақыт озуымен орын ауыстыруға мәжбүрлейді. Басқарылатын шаманың өзгеру жылдамдығының азаюымен озу әсері азаяды, ал басқарылатын шама өзгеруін тоқтатса, ол толығымен азаяды

---

.

Тиімді әсер ететін автоматты басқару жүйесін жасап шығару сәйкес келетін реттеуішті таңдауды және оны мұқият жөндеп күйге келтіруді талап етеді. Реттегішті тек нысаны және оған әсер ететін ішкі әсерлерді толығымен игеріп және басқару үрдісіне талаптар қойылғаннан кейін ғана таңдалынады.

Әрі нақты жағдайда берілген нысанының талап ететін басқару сапасын қамтамасыз ететін арзанырақ және пайдалануда ыңғайлы басқару заңы бойынша ең қарапайым реттеуішті таңдауға ұмтылады. Сонымен қатар, қарастырылған реттеуіштер бойынша келесідей жалпы ұсыныстар беруге болады.

Импульсті реттеуіштер шарты орындалса, тұрақты немесе аз және бірқалыпты өзгеретін жүктемедегі орташа сыйымдылыққа ие болатын аз кешігуі бар нысандарға сәйкес келеді.

Екі позициялы реттеуіштерді 0< <0,2 шартын ескере отырып, тұрақты немесе аз өзгеретін жүктемеде үлкен сыйымдылыққа ие едәуір емес кешігуі бар нысанда үшін үсынуға болады.

Екі және көп сыйымдылықты нысаныларды басқару екі позициялы реттеуіштермен басқару тек басқарылатын шаманың үлкен дәлдікпен тұруы қажет болмаған жағдайда іске асады.

П-реттеуіштерді аз кешігуі бар жүктеменің өзгеруі аз нысандарға ұсынылады. Әдетте, оларды бірсыйымды лықты, сирек – екі сыйымдылықты нысандарда қолданады және өздігінен теңестіру қасиеті бар нысанды бас каруды сенімді қамтамасыз етеді, егер де келесідей шарттар орындалса (5.7)

және өздігінен теңестіру қасиеті жоқ нысанды

(5.8) мұндағы - нысанның күшейткіш коэффициенті; реттеуіштің күшейткіш коэффициенті; - бaсқарудың салыстырмалы статикалық қателігі; нысанның уақыт тұрақтысы.

И-реттеуіштер үлкен реттеу уақыты рұқсат етілген жағдайда қолданылады. Басқару үрдісі тұрақсыз болуы мүмкін болғандықтан оларды кешігуі бар және өздігінен теңестіру қасиеті жоқ нысандарда колдануға болмайды. Егер И-реттеуіш сыртқы әсер үздіксіз өзгергенде нысан жұмысын қамтамасыз ету керек болса. онда мұндай жүйенің тұрақты әрекеті үшін басқару әсерінің максималды жылдамдығы сыртқы әсердің өзгеру жылдамдығынан көп болуы қажет.

---

ПИ-реттеуіштері, егер рұқсат етілген реттеу уақыты 6 мәнінен көп болса, яғни болса, сыртқы әсер қан ша үлкен диапазонда өзгерсе де және қателіктің мәніне қандай да талаптар қойылғанына қарамастан қолданыла алады. Бұл реттеуіштер кеңінен қолданыста.

ПД-реттеуіштерін орташа сыйымдылықты және әсердің аз өзгерістерімен, үлкен кешігу уақыты бар нысандар үшін ұсынуға болады.

ПИД-реттеуіштер шарты орындалғанда кез келген сыйымдылықпен едәуір және кенет сыртқы әсердің өзгерулері үлкен кешігуі бар нысандар үшін жарамды.
6-тарау. АВТОМАТТЫ БАСҚАРУ

ЖҮЙЕСІ ТЕОРИЯСЫНЫҢ НЕГІЗДЕРІ
6.1. Автоматты жүйе жұмысы туралы жалпы түсіиігі

Автоматты басқару үрдісі у басқарылатын шаманың уақыт бойынша өзгеруімен сипатталады, яғни у(t) функциясымен.

Автоматты реттеуіш у₀ басқарылатын шаманың тұрақты мәнін сақтау үшін жұмыс істейді делік. Сыртқы әсерлер болмағанда немесе идеалды деп аталатын жағдайда функция Шын мәнінде жүйеге әрдайым сыртқы әсерлер түсіп тұрады, яғни у(t) басқару үрдісінің графигі идеалдыдан өзгеше болады. Реттеуіш у(t) басқарылатын шаманы у₀ орныққан мәнге жақын ұстап тұру қызметін атқарады.

Басқарылатын шаманың нақты мәнінің ауытқуы асып кетуге болмайтын шектер технологиялық үрдіспен анықталады. Басқару үрдісінің қисығы берілген автоматты жүйе өз тапсырмаларын қаншалықты жақсы орындайтынын көрсетеді. Реттеуішті берілген нысанның технологиялық талаптарын қанағаттандыратындай етіп таңдайды. Реттеуіш параметрлерімен нысан параметрлері қатынасынан негізінде у(t) басқару үрдісі қисығының у_о бастапқыға жақындығы тәуелді.

Бірақ басқарудың жалпы принциптеріне сәйкес реттеуіш сұлбасының дұрыс таңдалуы жеткіліксіз. Жүйеде тек қуатты тұтынушылар ғана емес, сонымен қатар қуат көзі де болуы мүмкін. Мұны ескермеген жағдайда реттеуіш жүйені қалыпты жағдайда ұстамай (тыныштандырмай), керісінше сыртқы әсер нәтижесінде жүйені шайқауы мүмкін. Мұндай үрдістің қисығы

---

Смотрите также файлы

• Контрольная работа по дисциплине Основы научных исследований и проектирования (вариант 6) Проверил.docx

• Правила внутреннего трудового распорядка работников муниципального казенного общеобразовательного учреждения Ихрекская средняя общеобразовательная школа.pdf

• Программа технической направленности робототехника.docx

• Лекция 22. Элементы физики лазеров 22 Спонтанные и вынужденные переходы.doc

• Мой дед уходил на войну, За Родину шел воевать.docx